您現在的位置:中國傳動網  >  技術頻道首頁  >  技術百科  >  你對五軸機床的認識,還差一個RTCP

你對五軸機床的認識,還差一個RTCP

2019年07月19日 10:20:40 中國傳動網

五軸加工,顧名思義是數控機床加工的一種模式

什么是五軸加工?

五軸加工,顧名思義是數控機床加工的一種模式,是xyz三個移動軸再加上任意兩個旋轉軸,被認為是葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發電機轉子、汽輪機轉子、大型柴油機曲軸等加工的唯一手段。而五軸機床也稱作五軸加工中心,可以不改變工件在機床上的位置而對工件的不同側面進行加工,可大大提高棱柱形零件的加工效率。

某國際機床品牌展示的“不銹鋼香蕉”五軸加工

某國際機床品牌展示的不銹鋼香蕉五軸加工

五軸機床機械結構形式多種多樣,但主要有以下幾種形式:

某國際機床品牌展示的“不銹鋼香蕉”五軸加工

相較于傳統的三軸機床,五軸機床具有改善切削條件、避免刀具干涉、一次裝夾、提高加工質量和效率、簡化生產管理、縮短新產品研發周期等眾多優勢。

由于五軸機床系統價格昂貴,加之NC程序制作較難,使其難以平民化應用,但隨著計算機輔助設計(CAD)、計算機輔助制造(CAM)系統取得了突破性發展,國產五軸機床取得了突破性發展。

真假五軸

一臺數控機床有五個聯動軸并不能就此簡單地稱之為五軸機床,同樣,一套數控系統能控五個軸,也不能就此聲稱為五軸數控系統。

判斷其是否是真正的五軸機床和五軸數控系統,首先必須看其是否具備RTCP功能。

RTCP,即Rotational Tool Center Point的縮寫,字面意思是旋轉刀具中心RTCP具有一下特點: 

1.針對刀具的實際切削點執行進給控制; 
2.針對五個軸的前瞻控制; 
3.可處理垂直、傾斜和存在偏心的銑頭; 
4.“虛擬主軸:將某個軸定向到刀具軸線上執行鉆削和回退操作; 
5.針對五軸的坐標旋轉和(或)坐標變換; 
6.參考坐標系(G194)的旋轉:應用于加工程序以及那些來自JOG或手輪的運動; 

沒有RTCP功能的機床,其插補運算對象是刀具旋轉中心,即刀軸點,而開啟了RTCP功能的機床,則變成了刀尖點,其加工效果區別如下圖所示:

RTCP的標定

RTCP的標定

機械部件加工和裝配,使得旋轉軸與理論設計存在偏差。例如,理論上,雙轉臺五軸機床的兩個旋轉軸通常設計成相交且垂直,之間不存在空間距離,但是在實際中,不一定相交,也不一定垂直。

RTCP參數是描述五軸機床兩個旋轉軸相對位置的結構參數,五軸結構參數測量精度直接決定了 RTCP 功能的好壞,從而影響刀具中心點定位精度,因此五軸機床結構參數精密測量意義重大。

傳統手工測量存在如下缺陷及局限性:

1)難以測量兩個旋轉軸的軸線方向,默認兩軸線與相應坐標軸平行且相互正交,這是手工測量方法的前提。但是在實際中,兩軸線不一定與坐標軸平行,也不一定相互正交,此測量前提是無法保證的,這樣便會帶來測量誤差。

2)雙轉臺RTCP 結構參數測量時,要求主動軸能在正向或者負向旋轉 90°,并非所有機床具備這個角度行程。

3)操作步驟繁瑣,自動化程度低,測量結果好壞往往與機床測試人員經驗有很大關系。

為解決手工測量精度缺陷和使用局限性,最大限度實現測量的自動化和統一化,實現旋轉刀具中心點精確控制,深圳眾為興的高性能軌跡運動控制卡ADT-09系列開發了一種RTCP擬合標定算法,通過測量模塊中數據處理,能精確計算旋轉軸軸線方向和偏移,改變了手動無法測量回轉軸線方向和測量結果精度不足的局限,實現旋轉刀具中心點的精確控制。

ADT-09系列的RTCP模型也支持非正交的五軸機床結構,支持旋轉軸線任意方向、兩旋轉軸軸線正交與非正交、相交與異面的各種情況。

眾為興ADT-8969G1運動控制卡

眾為興ADT-8969G1運動控制卡

應用案例分享

那么眾為興ADT-09系列運動控制卡,在具體的應用中,是如何發揮其RTCP功能的優勢呢?

RTCP遇上視覺點膠

如何實現手機中框傾斜任意角度的雙工位、高精、高效點膠?

眾為興ADT-8969G1運動控制卡

通常,點膠工藝出于對膠量等因素的控制,其出膠口須與工件保持固定的高度,平面點膠只需保持Z軸高度的前提下,實現軌跡控制和膠閥控制即可,而遇到類似如下情形,則一籌莫展——

眾為興ADT-8969G1運動控制卡

ADT-09系列則經受住了這種考驗,巧妙地利用了客戶的視覺系統和激光測高系統,得出高精標定數據,配合螺距補償、AC正交補償等專門針對五軸設備的標定誤差補償功能,利用RTCP算法實現了手機中框傾斜任意角度的雙工位、高精、高效點膠系統。

RTCP遇上Focal

如何控制Focal激光測高儀跟隨并等間隔采集手機輪廓?

當RTCP遇上Focal

該項目使用5D RTCP算法控制Focal激光測高儀跟隨并等間隔采集手機輪廓,5軸平臺A軸分別在0°/45°姿態下,使Focal繞手機正表面輪廓掃描一周,3D模擬軟件可以利用Focal采集數據擬合描繪實際采集的3D效果,以觀察手機正面、側面的平整度。

當RTCP遇上Focal

聲明:本文為轉載類文章,如涉及版權問題,請及時聯系我們刪除(QQ: 2737591964),不便之處,敬請諒解!

供稿:深圳眾為興技術股份有限公司

本文鏈接:http://www.gwnnkj.tw/tech/detail.aspx?id=37463

中國傳動網

官方微信

掃一掃,信息隨手掌控

運動與控制

官方微信

掃一掃,運動與控制信息隨手掌控

深圳眾為興技術股份有限公司

  • 地 址:深圳市南山區藝園路馬家龍田廈IC產業園5樓
  • 電 話:0755-26722719
  • 網 址:http://www.adtechcn.com
  • 傳 真:0755-26722718

相關文章

聯系我們

廣告聯系:0755-82048561
展會合作:0755-83736589
雜志投稿:0755-82048562

網站簡介|會員服務|聯系方式|幫助信息|版權信息|網站地圖|友情鏈接|法律支持|意見反饋

版權所有 2006-2016 中國傳動網(ChuanDong.com)

  • 經營許可證
    粵B2-20150019

  • 粵ICP備
    14004826號

  • 不良信息
    舉報中心

  • 網絡110
    報警服務

網站客服熱線

0755-82949061

網站問題客服

2737591964

单双中特